CN1122347C - 电池充电器和电池充电方法 - Google Patents

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Abstract

在一个电池充电器中，能够防止电流调节装置和电压调节装置被损坏。在电流调节装置(11)或电压调节装置(12)的损耗超过一个允许损耗的情况下，设置用于产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号的脉冲宽度调制电路(15，16)和用于根据该脉冲信号间断操作所述电流调节装置或电压调节装置中其损耗超过允许损耗的调节装置的控制电路(18，19)，以便抑制电流调节装置或电压调节装置的损耗和抑制由此产生的热，从而能够防止电流调节装置和电压调节装置被损坏。

Description

电池充电器和电池充电方法
技术领域
本发明涉及一种电池充电器和电池充电方法，特别是涉及具有电压调节电路和电流调节电路的电池充电器。
背景技术
蓄电池已经作为一种在像手持电话机、摄象机、等等这样的便携式电子装置中的电源。当使用这些便携式电子装置时，在使用它们之前必须对蓄电池进行充电。
当对蓄电池进行充电时，如果施加的充电电流和充电电压大于它的额定值，那么一个蓄电池可能被损坏。因此，一个电池充电器一般具有一个电压调节电路和一个电流调节电路，它们用于防止一个蓄电池由大于它们的额定值的一个充电电压和充电电路被损坏。
为此，在图1中示出这样一种电池充电器。如在图1中所示的，电池充电器1具有一个电流调节电路2和一个电压调节电路3，它们串联连接，其中利用由一个交流变压器(AC变换器)提供的输入电压和输入电流作为一个直流电源通过电流调节电路2给蓄电池BT提供一个等于或低于一个额定值的充电电路，并且通过电压调节电路3给蓄电池BT提供一个等于或低于一个额定值的充电电压。
然而，如上所述的电池充电器1具有一个问题：虽然电流调节电路2和电压调节电路3能够防止蓄电池BT被损坏，但是电流调节电路2和电压调节电路3不能够防止它们本身被损坏。通常，作为一个待提供电池充电器1的直流电源，必须利用具有适合于电池充电器1的输出电压和输出电流的直流电源。然而，如果一个用户利用一个具有不适合于电池充电器1的输出电压和输出电流的直流电源，那么电流调节电路2和电压调节电路3可能接收到大于它们的额定值的输入电流和输入电压，由此产生这样一个问题：在电流调节电路2和电压调节电路3中产生大于一个额定值的热，以致在电流调节电路2和电压调节电路3中产生损坏。
发明内容
根据上面所述，本发明的一个目的是提供一种电池充电器和一种电池充电方法，其中预先能够防止一个电流调节装置和一个电压调节装置被损坏。
本发明的上述目的和其它的目的通过设置一种电池充电器来实现，该电池充电器具有串联的电流调节装置、电压调节装置和电流检测装置，所述电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定电流值的充电电流，所述电压调节装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定电压值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括：
脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置至少一个的损耗超过预定的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有预定脉冲宽度的脉冲信号；
控制装置，连接在所述脉冲宽度调制装置与所述电流调节装置和所述电压调节装置至少一个之间，用于当损耗超过所述预定损耗时，根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和电压调节装置至少之一；
其特征在于还包括：
电压检测装置，并联在输入电压端子之间，用于检测所述电池充电器的输入电压并将检测结果输出给第一脉冲宽度调制装置；
电流检测装置，与蓄电池串联，用于检测蓄电池的充电电流并将检测结果输出给第二脉冲宽度调制装置；以及
振荡器装置，与所述第一和所述第二脉冲宽度调制装置至少之一连接，用于将一时钟信号提供给第一和第二脉冲宽度调制装置。
如上所述，在电流调节装置或电压调节装置的一个损耗超过一个允许的损耗的情况下，利用脉冲信号间断地操作电流调节装置或电压调节装置，以便抑制电流调节装置和电压调节装置的损耗和抑制由此产生的热，以致于能够防止电流调节装置或电压调节装置被损坏。
同样地，在本发明中，一种电池充电器，具有串联的电流调节装置和电压调节装置，并用一个电源向其提供输入电压和输入电流，所述电流调节装置给蓄电池提供一个等于或低于一个预定电流值的充电电流，所述电压调市装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定电压值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括：
第一脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有第一所需脉冲宽度的第一脉冲信号；
第二脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有第二所需脉冲宽度的第二脉冲信号；
优先脉冲发生装置，用于从第一脉冲信号和第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且输出所选择的脉冲信号作为一个优选脉冲信号；
控制装置，用于当损耗超过所述预定损耗时，根据所述优选脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置；
其特征在于还包括：
电压检测装置，并联在输入电压端子之间，用于检测所述电池充电器的输入电压并将检测结果输出给第一脉冲宽度调制装置；
电流检测装置，与蓄电池串联，用于检测蓄电池的充电电流并将检测结果输出给第二脉冲宽度调制装置；
累积装置，从所述电压检测装置和所述电流检测装置至少之一连接出来，用于将功率计算结果输出给第一脉冲宽度调制装置和第二脉冲宽度调制装置；以及
振荡器装置，与所述第一和所述第二脉冲宽度调制装置至少之一连接，用于将一时钟信号提供给第一和第二脉冲宽度调制装置。
由此可见，根据优选的脉冲信号间断地操作电流调节装置和电压调节装置，其中优选的脉冲信号是一个从用于电流调节装置的第一脉冲信号和用于电压调节装置的第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，以致于即使电流调节装置和电压调节装置具有不同的损耗，能够同时地抑制电流调节装置和电压调节装置的损耗以便抑制由此产生的热，从而能够防止电流调节装置或电压调节装置被损坏。
按照本发明，还提供了一种电池充电方法，其特征在于包括以下步骤：
检测输入电流和输入电压至少之一；
输出所述输入电流和输入电压的检测结果；
以第一和第二脉冲宽度调制一个时钟信号；
控制一个电流调节装置和一个电压调节装置的工作；
如果所述电流调节装置和所述电压调节装置至少之一的损耗超过预定损耗时，根据具有预定脉冲宽度的一个脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置的其损耗超过所述预定损耗的至少一个。
按照本发明，还提供了一种电池充电方法，其特征在于包括以下步骤：
检测输入电流和输入电压至少之一；
输出所述输入电流和输入电压的检测结果；
以第一和第二脉冲宽度调制一个时钟信号；
控制一个电流调节装置和一个电压调节装置的工作；
如果所述电流调节装置的损耗超过第一损耗时，产生具有第一所需脉冲宽度的第一脉冲信号；
如果所述电压调节装置的损耗超过第二损耗时，产生具有第二所需脉冲宽度的第二脉冲信号；
从所述第一和第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且输出所选择的脉冲信号作为一个优选脉冲信号；以及
根据所述优选脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置。
附图说明
本发明的性能、原理和实用性通过下面结合附图的描述将变得更明显，其中在附图中相同的部分利用相同的符号和数字来表示。
图1是一种常规电池充电器的方框图；
图2是一个表示用于解释本发明的原理的电路损耗图；
图3是一个表示根据本发明的第一实施例的电池充电器结构的方框图；
图4A和4B是表示一个脉冲信号波形的信号波形图；
图5是一个表示一个电流调节电路和一个控制电路结构的连接图；
图6是一个表示一个电压调节电路和一个控制电路结构的连接图；
图7是一个表示一个电压检测电路结构的连接图；
图8是一个表示一个电流检测电路结构的连接图；
图9是一个表示根据第一实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图10是一个表示根据本发明的第二实施例的电池充电器结构的方框图；
图11是一个表示一个电流/电压调节电路结构的连接图；
图12是一个表示根据第二实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图13是一个表示根据本发明的第三实施例的电池充电器结构的方框图；
图14是一个表示根据本发明的第四实施例的电池充电器结构的方框图；
图15A，15B和15C是表示由每个脉冲宽度调制电路产生的脉冲信号和由优先脉冲发生电路产生的一个优先脉冲信号的波形图；
图16是一个表示根据本发明的第五实施例的电池充电器结构的方框图；
图17是一个表示根据第五实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图18是一个表示根据本发明的第六实施例的电池充电器结构的方框图；
图19是一个表示根据第六实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图20A和20B是解释根据本发明第七实施例的电池充电器的原理图；
图21是一个表示根据本发明的第七实施例的电池充电器结构的方框图；
图22是一个表示根据第七实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图23是一个解释检测一个满充电电池的原理图；
图24是一个用于检测一个满充电电池的程序的流程图；
图25是一个表示利用一个脉冲信号来控制开关电源操作的电池充电器结构的方框图；
图26是一个表示根据第一实施例的电池充电器的操作程序的流程图；
图27是一个表示根据电池的类型转换控制电路的电池充电器结构的方框图；
图28是一个表示包括一个时间常数电路的电池充电器结构的方框图；
图29是一个表示利用一个微计算机的电压和电流检测电路的方框图；
图30是一个表示通过使一个开关导通和关断来进行脉冲充电的电池充电器结构的方框图；
图31是一个表示一个电池充电器结构的方框图，其中利用一个开关使一个电流调节电路旁路；
图32是一个表示一个电池充电器结构的方框图，该电池充电器包括具有不同额定值的电流调节电路和电压调节电路两个线路，这两个线路并联连接。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施例：(1)原理
首先，在这段中解释本发明的原理。通常，一个蓄电池具有对电压和电流进行限定的额定值，该电压和电流被用于对电池进行充电，并且建议利用以该额定值的电压和电流对电池进行充电。例如，对于在近年来越来越使用的锂离子电池，一个为1[C]或低于1[C]的充电电流和一个为4.2[V]或低于4.2[V]的充电电压被定义为额定值。因此，一个电池充电器包括一个电流调节电路和一个电压调节电路，以致于通过该电流调节电路和电压调节电路给一个蓄电池提供该额定值的电流和电压。
电流调节电路和电压调节电路也具有它们的额定电流和额定电压值，为了它们的输入电流和输入电压而限定这些额定的电流和电压，并且提供给电流调节电路和电压调节电路的一个输入电流和输入电压必须分别地等于或低于该额定电流值和额定电压值。然而，如果一个用户把一个不适合于该额定电流值和额定电压值的直流电源连接到一个电池充电器上，那么必然给电流调节电路和电压调节电路提供一个在额定电流和电压值之上的输入电流和输入电压。如果提供一个如上所述不适合的输入电流和输入电压，那么电流调节电路和电压调节电路遭受在该额定值或大于该额定值的电路损耗，这将在该额定值或在该额定值之上引起产生热的问题以致使电路损坏。
例如，如在图2中所示的，假设对于一个电流调节电路和一个电压调节电路的额定值分别被限定为一个电流A1[A]和一个电压V1[V]，并且由X指示的一个区域表示为一个允许范围，当在该允许范围×之内的一个直流电源被连接时，由一个直线×表示在电流调节电路和电压调节电路中产生的电路损耗并且该电路损耗永远不会超过一个允许的损耗Px。然而，如果一个超出允许范围×的直流电源被连接，例如，如果一个在图2中所示的范围Y之内的直流电源被连接，那么，由一个直线y来表示在电流调节电路和电压调节电路中产生的电路损耗并且该电路损耗超过一个允许的损耗Px，这在最坏的情况下产生了由Py表示电路损耗。如果电流调节电路和电压调节电路的损耗超过了允许的损耗Px，如上所述，那么该电路损耗在额定值或在额定值之上产生热，它将导致损坏电流调节电路和电压调节电路。
因此，当把超过允许范围×的输入电流和输入电压提供给一个电池充电器时，本发明利用一个具有一个希望脉冲宽度的脉冲信号来间断地操作电流调节电路和电压调节电路以便对一个蓄电池进行充电，由此防止在电流调节电路和电压调节电路中产生的电路损耗超过允许的损坏Px以便防止该电路被损坏。在下面的段落中将顺序地描述应用上述本发明原理的特殊实施例。在下面的描述中，利用上述提及的脉冲信号间断地对电池充电被称为脉冲充电。(2)第一个实施例
在图3中，标号10作为一个整体表示一个根据第一实施例的电池充电器，该电池充电器10被设置以便在输入端IN-A和IN-B之间与一个直流电源连接。电池充电器10设置有两个串联连接在输入端IN-A与蓄电池BT的正极之间的电路。具体地说，一个电路是电流调节电路11，用于给蓄电池BT提供一个充电电流，该充电电流等于对于电池所限定的额定值或低于该额定值，而另一个电路是电压调节电路12，用于蓄电池BT给提供一个充电电压，该充电电压等于对于电池所限定的额定值或低于该额定值。因此，防止给蓄电池BT提供超过电池额定值的充电电流和充电电压，以致于能够防止该蓄电池BT被损坏。
此外，在输入端IN-A和IN-B之间设置有一个电压检测器13，该电压检测器13用于检测由直流电源提供的输入电压的电压值。由电压检测器13进行的电压检测的结果被提供给一个将在后面描述的第二脉冲宽度调制电路16。
此外，在输入端IN-B和蓄电池BT的负极之间设置有一个电流检测器14，该电流检测器14用于检测由直流电源提供的输入电流的电流值。由电流检测器14进行的电流检测的结果被提供给一个将在后面描述的第一脉冲宽度调制电路15。
当由电流检测器14检测的电流结果显示：一个被检测的输入电流是在电流调节电路11的额定电流值之上时，第一脉冲宽度调制电路15确定：一个允许的损耗可能被超过、该脉冲宽度调制电路15以由一个振荡器(OSC)17提供的时钟信号为基础，根据如在图4A中所示的输入电流产生一个具有所需脉冲宽度W1的脉冲信号、并且把该脉冲信号提供给一个第一控制电路18。在这个电路结构中，脉冲信号的脉冲宽度W1被设置到一个最佳值以致于电流调节电路11的一个电路损耗不超过它的允许值。
应该注意：当由电流检测器14的电流检测结果检测到一个等于额定电流值或低于额定电流值的输入电流时，第一脉冲宽度调制电路15产生一个固定在逻辑电平“H”上的信号，该信号被提供给第一控制电路18。
当由脉冲宽度调制电路15提供的一个信号是逻辑电平“H”时，第一控制电路18起动电流调节电路11，而当由脉冲宽度调制电路15提供的一个信号是逻辑电平“L”时，第一控制电路18不起动电流调节电路11。由此可见，当检测到一个大于额定电流值的输入电流时，电流调节电路11被间断地操作，而当检测到一个等于或低于额定电流值的输入电流时，电流调节电路11被连续地操作。
另一方面，当检测到一个大于电压调节电路12的额定电压值的输入电压时，第二脉冲宽度调制电路16根据从电压检测器13的电压检测结果确定：一个允许的损耗必定被超过，该脉冲宽度调制电路16以由一个振荡器(OSC)17提供的时钟信号为基础，根据如在图4B中所示的输入电压产生一个具有所需脉冲宽度W2的脉冲信号、并且把该脉冲信号提供给一个第二控制电路19。应该注意：该脉冲信号的脉冲宽度W2被设置到一个最佳值以致于电压调节电路12的一个电路损耗不超过它的允许损耗。
应该注意：当由电压检测器13的电压检测结果检测到一个等于额定电压值或低于额定电压值的输入电压时，第二脉冲宽度调制电路16产生一个固定在逻辑电平“H”上的信号，该信号被提供给第二控制电路19。
当由脉冲宽度调制电路16提供的一个信号是逻辑电平“H”时，第二控制电路19起动电压调节电路12，而当由脉冲宽度调制电路16提供的一个信号是逻辑电平“L”时，控制电路19不起动电压调节电路12。由此可见，当检测到一个大于额定电压值的输入电压时，电压调节电路12被间断地操作，而当检测到一个等于或低于额定电压值的输入电压时，电压调节电路12被连续地操作。
现在，根据它们的具体结构来描述各个电路方框图。首先，参照图5来描述电流调节电路11和第一控制电路18。如在图5中所示的，电阻器R1的一端与电流调节电路11的一个输入端连接，而电阻器R1的另一端与作为一个开关元件的晶体管Tr1的发射极连接。晶体管Tr1的集电极与电流调节电路11的一个输出端连接，而它的基极通过一个电阻器R2与第一控制电路18连接。此外，电阻器R1的一端与作为一个电流检测元件的晶体管Tr2的发射极连接，而电阻器R1的另一端与晶体管Tr2的一个基极连接。此外，晶体管Tr2的集电极与晶体管Tr1的基极连接。
在具有上述结构的电流调节电路11中，当通过第一控制电路18使晶体管Tr1的基极接地时，晶体管Tr1被导通以便允许一个电流从输入端流入到输出端。当该电流增加到一个基准值或高于该基准值时，由电阻器R1在晶体管Tr2的基极和发射极之间产生一个预定的电位差，由此使晶体管Tr2导通。当晶体管Tr2被导通时，由于晶体管Tr1具有比一个发射极电位更高的基极电位，所以晶体管Tr1被关断，因此防止了电流流动。当没有电流流动时，由于晶体管Tr2再次被关断以便使晶体管Tr1的基极电位下降到低于发射极电位，所以晶体管Tr1被导通。接着，这些操作被重复以便使晶体管Tr2检测一个电流，由此来控制电路操作，因而使电流调节电路11输出一个等于或低于基准值的电流。
另一方面，第一控制电路18包括一个作为一个开关元件的晶体管Tr3。该晶体管Tr3的集电极与电流调节电路11的电阻器R2连接，而它的发射极接地。晶体管Tr3的基极被提供一个由第一脉冲宽度调制电路15来的信号，以致于当该信号是逻辑电平“H”时，晶体管Tr3被导通，而当该信号是逻辑电平“L”时，晶体管Tr3被关断。因此，当由第一脉冲宽度调制电路15来的信号是逻辑电平“H”时，第一控制电路18通过使电流调节电路11的晶体管Tr1的基极接地来起动电流调节电路11，而当该信号是逻辑电平“L”时，通过使电流调节电路11的晶体管Tr1的基极与其余的电路部分隔离来不起动电流调节电路11。
下面，参照图6来描述电压调节电路12和第二控制电路19。如在图6中所示的，电压调节电路12的一个输入端与作为一个开关元件的晶体管Tr4的发射极连接，晶体管Tr4的集电极与电压调节电路12的一个输出端连接。晶体管Tr4的基极与作为一个作为控制元件的晶体管Tr5的集电极连接，而晶体管Tr5的发射极通过一个电阻器R3与第二控制电路19连接。电压调节电路12的一个输出端与作为一个电压检测元件的电阻器R4的一端连接，该电阻器R4用于检测电压调节电路12的输出电压，电阻器R4的另一端通过电阻器R5接地。在电阻器R4与电阻器R5连接点上的电位是电压调节电路12的一个分压的输出电压，该分压电压提供给一个作为一个电压检测元件的比较器P1。比较器P1把由一个齐纳二极管D1产生的基准电位与在电阻器R4和电阻器R5的连接点上的电位相比较，以便电压调节电路12的输出电压是否是一个基准值，并且根据检测的结果把一个输出信号输出给晶体管Tr5的基极。具体地说，当输出电压是基准值或低于该基准值时，比较器P1输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号，而当输出电压大于基准值时，比较器P1输出一个在逻辑电平“L”上的输出信号。
当通过第二控制电路19使晶体管Tr5的发射极接地时，具有上述结构的电压调节电路12变为一个可操作状态。在这种状态下，由于电压调节电路12的输出电压仍然低于基准值，所以比较器P1输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号。由此，晶体管Tr5被导通，晶体管Tr4的基极被接地，并且晶体管Tr4被导通。因而，一个预定电压被输出给电压调节电路12的输出端。该输出电压由电阻器R4和电阻器R5分压并且然后输出给比较器P1，由比较器P1来检测该电压。其结果是，如果该输出电压大于基准值，那么比较器P1输出一个在逻辑电平“L”上的输出信号以便使晶体管Tr5和晶体管Tr4关断，由此防止一个电压被输出给电压调节电路12的输出端。当没有电压被输出时，比较器P1再次输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号以便使晶体管Tr4和晶体管Tr5导通，以致于一个预定电压被输出给电压调节电路12的输出端。接着，重复这些操作以便利用电阻器R4、电阻器R5和比较器P1来检测一个电压，以致根据检测结果来控制电路操作，由此电压调节电路12输出一个等于或低于基准值的电压。
另一方面，第二控制电路19包括一个作为一个开关元件的晶体管Tr6。晶体管Tr6的集电极与电压调节电路12的上述电阻器R3连接，而它的发射极接地。从第二脉冲宽度调制电路16来的一个信号被提供给晶体管Tr6的基极，以致于当该信号是逻辑电平“H”时，晶体管Tr6被导通，而当该信号是逻辑电平“L”时，晶体管Tr6被关断。因此，当从第二脉冲宽度调制电路16来的信号是逻辑电平“H”时，第二控制电路19通过使电压调节电路12的晶体管Tr5的发射极接地来起动电压调节电路12，而当该信号是逻辑电平“L”时，第二控制电路19通过使电压调节电路12的晶体管Tr5的发射极与其余电路部分隔离来不起动电压调节电路12。下面参照图7来描述电压检测器13。如在图7中所示的，电压检测器13具有两个电阻器R6和电阻器R7，用于检测从直流电源来的输入电压。电阻器R6的一端与输入端IN-A连接，而电阻器R6的另一端通过电阻器R7与输入端IN-B连接。在电阻器R6和电阻器R7的连接点上的电位是直流电源的分压的输入电压，并且该分压的输入电压被输入给一个用于检测该电压的比较器P2。比较器P2把由一个齐纳二极管D2产生的基准电位与在电阻器R6和电阻器R7的连接点上的电位相比较，以便检测从直流电源来的输入电压是否等于或低于一个额定电压值，并且根据检测的结果输出一个输出信号。具体地说，当一个输入电压大于额定电压值时，比较器P2输出一个输出信号，例如该输出信号是逻辑电平“H”，而当输入电压等于或低于额定电压值时，比较器P2输出一个在逻辑电平“L”上的输出信号。利用该方法，电压检测器13通过把输入电压与基准电位相比较来检测从直流电源来的输入电压是否等于或低于额定电压值。
下面参照图8来描述电流检测器14。如图8中所示的，电流检测器14具有一个用于检测由直流电源提供的输入电流的电阻器R8。电阻器R8的一端与输入端IN-B连接，而电阻器R8的另一端与蓄电池BT的负极连接。当由直流电源提供一个输入电流时，该输入电流通过电阻器R8返回到直流电源，以致于在电阻器R8上产生一个与该输入电流对应的电压。在电阻器R8两端上产生的电位被输入给一个用于检测一个电流的检测器P3。检测器P3计算由两个输入端上的输入电位在电阻器R8上产生的电压，并且检测基于该电压流过电阻器R8的输入电流。其结果是：当一个大于额定电流值的输入电流正在流动时，检测器P3输出一个输出信号，例如该输出信号是在逻辑电平“H”上，当一个等于或低于额定电流值的输入电流正在流动时，检测器P3输出一个在逻辑电平“L”上的输出信号。由此可见，电流检测器14根据在电阻器R8上产生的一个电压来计算一个输入电流，以便检测由直流电源提供的输入电流是否是等于或低于额定电流值。
根据上述的结构，电池充电器10通过执行在图9中所示的操作程序对蓄电池BT进行充电。具体地说，操作程序在步骤SP1起动，并且在步骤SP2上电流调节电路11和电压调节电路12恒定地被操作以便对蓄电池BT进行正常的充电。更确切地说，第一脉冲宽度调制电路15和第二脉冲宽度调制电路16连续地输出在逻辑电平“H”上的信号，以便连续地操作电流调节电路11和电压调节电路12。
在下一个步骤SP3上，利用电压检测器13来检测由直流电源提供的一个输入电压的电压值。在步骤SP4上，根据电压检测器13的检测结果来确定由直流电源提供的输入电压是否等于或低于额定电压值。如果该输入电压等于或低于额定电压值，那么操作程序返回到步骤SP2。相反，如果输入电压大于额定电压值，那么操作程序进入到步骤SP5。在步骤SP5上，从第二脉冲宽度调制电路16输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号。在步骤SP6上，该脉冲信号使电压调节电路12进行脉冲充电。具体地说，当脉冲信号是逻辑电平“H”时，电压调节电路12被起动，当脉冲信号是逻辑电平“L”时，不起动电压调节电路12。由此可见，当由直流电源提供的一个输入电压大于额定电压值时，电压调节电路12被间断地操作，以便防止电压调节电路12的电路损耗超过一个允许的损耗，由此能够防止电压调节电路12被损坏。
在执行步骤SP6上的过程之后，操作程序再次地返回到步骤SP3以便来确定输入电压。如果该输入电压仍然大于额定电压值，如上所述，那么操作程序进入到步骤SP7。例如，当用户可以用另一个提供等于或低于额定值的电压的电源来代替该直流电源时，因为从直流电源来的输入电压可以是等于或低于额定电压值，所以该输入电压这样被确定。
在步骤SP7上，利用电流检测器14检测由直流电源提供的一个输入电流的电流值。在步骤SP8上，根据电流检测器14的检测结果来确定由直流电源提供的输入电流是否等于或低于一个额定电流值。如果输入电流等于或低于该额定电流值，那么该操作程序返回到步骤SP2，以便继续恒定地操作电流调节电路11。相反，如果输入电流大于该额定电流值，那么操作程序进入到步骤SP9。在步骤SP9上，由第一脉冲宽度调制电路15输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号。在步骤SP10上，当该脉冲信号是逻辑电平“H”时，电流调节电路11被起动，而当该脉冲信号是逻辑电平“L”时，不起动电流调节电路11。由此可见，当由直流电源来的一个输入电流大于该额定电流值时，电流调节电路11被间断地操作，以便防止电流调节电路11的电路损耗超过一个允许的损耗，由此能够防止电流调节电路11被损坏。
在执行步骤SP10上的程序之后，该操作程序返回到步骤SP7以便为了上述提及的原因来确定输入电流。如果输入电流仍然大于额定电流值，那么重复脉冲充电的该程序。如果输入电流等于或低于额定电流值，那么操作程序返回到步骤SP2。
如上所述，在电池充电器10中，利用电压检测器13来检测一个输入电压，并且当输入电压大于额定电压值时，迫使电压调节电路12进行脉冲充电。因此，当一个输入电压大于该额定电压值时，电压调节电路12被间断地操作以便抑制电压调节电路12的电路损耗和抑制由此产生的热，因而，能够防止该电路被损坏。
同样地，利用电流检测器14来检测一个输入电流，并且当该输入电流大于额定电流值时，迫使电流调节电路11进行脉冲充电。因此，当一个输入电流大于额定电流值时，电流调节电路11被间断地操作，以便抑制电流调节电路11的一个电路损耗和抑制由此产生的热，因而能够防止该电路被损坏。
根据上述结构，当由直流电源提供的一个输入电压大于额定电压值时，电压调节电路12被间断地操作，而当由直流电源提供的输入电流大于额定电流值时，电流调节电路11被间断地操作，以致于即使输入电压和输入电流分别地大于它们的额定值，也能够抑制在电压调节电路12和电流调节电路11中产生的热并且由此防止电压调节电路12和电流调节电路11被损坏。因此一个能够避免损坏电流调节电路和电压调节电路的电池充电器能够被实现。(3)第二实施例
在图10中，其中与图3对应的部分使用相同的参考符号，符号20作为一个整体表示一个根据第二实施例的电池充电器。在这个实施例中，一个直流电源同样地被连接在输入端IN-A和IN-B之间。
在电池充电器20中，两个串联连接的电路被设置在输入端IN-A与一个蓄电池BT的正极之间。具体地说，一个电路是电流检测器21，它用于检测由直流电源提供的一个输入电流的电流值，而另一个电路是一个电流/电压调节电路22，它用于给蓄电池BT提供一个等于或低于该电池的一个额定值的充电电流和用于给蓄电池BT提供一个等于或低于该电池的一个额定值的充电电压。通过设置这样的电流/电压调节电路22，该实施例能够防止分别大于电池的对应额定值的充电电流和充电电压提供给蓄电池BT，由此防止蓄电池BT被损坏。
在输入端IN-A和IN-B之间也设置一个电压检测器23，它用于检测由直流电源提供的一个输入电压的电压值。
应该注意：由电流检测器21和电压检测器23分别检测的电流检测结果和电压检测结果分别地被输出给一个累积电路24。
累积电路24把由电流检测器21提供的电流检测结果和由电压检测器23提供的电压检测结果累积起来，以便计算由直流电源提供的输入功率，并且把功率的计算结果输出给一个脉冲宽度调制电路25。
当由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源正在提供大于一个额定功率值的输入功率时，脉冲宽度调制电路25以由一个振荡器17提供的一个时钟信号为基础，根据检测的输入功率来产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，然后把该脉冲信号输出给一个控制电路26。在该电路结构中，脉冲信号的脉冲宽度被设置到一个最佳值，以致于电流/电压调节电路22的电路损耗不超过一个允许的损耗。
应该注意，如果由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源正在提供等于或低于额定功率值的输入功率，那么脉冲宽度调制电路25总是产生一个在逻辑电平“H”上的信号，该信号被提供给控制电路26。
当由脉冲宽度调制电路25提供的信号是逻辑电平“H”时，控制电路26起动电流/电压调节电路22，而当该信号是逻辑电平“L”时，控制电路26不起动电流/电压调节电路22。由此可见，当由直流电源提供大于额定功率值的输入功率时，电流/电压调节电路22被3间断地操作，而当提供的输入功率等于或低于额定功率值时，电流/电压调节电路22被连续地操作。
现在，参照图11根据它们的特殊结构来描述电流/电压调节电路22和控制电路26。如在图11中所示的，电流/电压调节电路22具有一个与通常利用一个作为开关元件的晶体管把在图5和6中所示的电流调节电路11和电压调节电路12组合起来的电路等效的结构。更确切地说，电流/电压调节电路22的一个输入端与电阻器R9的一端连接，而电阻器R9的另一端与一个作为开关元件的晶体管Tr7的发射极连接。晶体管Tr7的集电极与电流/电压调节电路22的一个输出端连接，它的基极与作为控制元件的的晶体管Tr9的集电极连接。
电阻器R9的一端与一个作为电流检测元件的晶体管Tr8的发射极连接，电阻器R9的另一端与晶体管Tr8的基极连接。晶体管Tr8的集电极与晶体管Tr7的基极和晶体管Tr9的集电极连接。
电流/电压调节电路22的输出端与作为一个电压检测元件的电阻器R11的一端连接，该电压检测元件用于检测电流/电压调节电路22的一个输出电压，而电阻器R11的另一端通过一个电阻器R12接地。在电阻器R11和电阻器R12的连接点上的电位是电流/电压调节电路22的分压输出电压，该分压输出电压被提供给一个作为电压检测元件的比较器P4。该比较器P4把由一个齐纳二极管D3产生的基准电位与在电阻器R11和电阻器R12的连接点上产生的电位相比较，以便检测电流/电压调节电路22的一个输出电压是否是一个基准值，并且的根据检测结果把一个输出信号输出给晶体管Tr9的基极。具体地说，当该输出电压等于或低于基准值时，比较器P4输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号，而当该输出电压大于基准值时，输出一个在逻辑电平“L”上的输出信号。
晶体管Tr9的发射极通过一个电阻器R10与控制电路26连接，其中给晶体管Tr9提供一个输出信号。
当通过控制电路26使晶体管Tr9的发射极接地时，具有上述结构的电流/电压调节电路22变为一种可操作状态。在这种状态下，由于电流/电压调节电路22的输出电压仍然低于基准值，所以比较器P4输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号。因此，晶体管Tr9被导通，晶体管Tr7的基极接地，而晶体管Tr7被导通。从而，一个预定电压和一个预定电流被输出给电流/电压调节电路22的输出端。利用电阻器R11和电阻器R12使输出电压分压，然后把该分压的输出电压输入给比较器P4并且由比较器P4来检测该输出电压。其结果是，如果输出电压大于基准值，那么比较器P4输出一个在逻辑电平“H”上的输出电压，以便使晶体管Tr9和晶体管Tr7关断，由此，防止一个电压被输出给电流/电压调节电路22的输出端。当没有电压被输出时，比较器P4再次输出一个在逻辑电平“H”上的输出信号，以便使晶体管Tr9和晶体管Tr7导通，以致于一个预定的电压被提供给电流/电压调节电路22的输出端。接着，重复这些操作以便利用电阻器R11和电阻器R12和比较器P4来检测一个电压，并且根据检测结果来控制该电路操作，由此电流/电压调节电路22输出一个等于或低于基准值的电压。
当晶体管Tr7导通以便允许一个电流流过电阻器R9并且该增加到基准值或大于基准值时，通过电阻器R9在晶体管Tr8的基极与发射极之间产生一个预定的电位差，由此使晶体管Tr8导通。利用晶体管Tr8的导通，晶体管Tr7具有一个比发射极电位大的基极电位，以便使晶体管Tr7关断来防止电流流动。当没有电流流动时，晶体管Tr8再次被关断，以便使晶体管Tr7的基极电位下降到低于发射极电位，并且晶体管Tr7被导通。接着，重复这些操作，以便为了控制该电路操作迫使晶体管Tr8检测一个电流，由此，电流/电压调节电路22输出一个等于或低于基准值的电流。
另一方面，与第一实施例类似，控制电路26包括一个作为开关元件的晶体管Tr10。该晶体管Tr10的集电极与电流/电压调节电路22的电阻器R10连接，而它的发射极接地。由脉冲宽度调制电路25来的一个信号被提供晶体管Tr10的基极，以致于当该信号是逻辑电平“H”时，晶体管Tr10被导通，而当该信号是逻辑电平“L”时，晶体管Tr10被关断。由此可见，当由脉冲宽度调制电路25来的信号是逻辑电平“H”时，控制电路26通过使电流/电压调节电路22的晶体管Tr9的发射极接地来起动电流/电压调节电路22，当由脉冲宽度调制电路25来的信号是逻辑电平“L”时，控制电路26通过使电流/电压调节电路22的晶体管Tr9的发射极与其余电路部分隔离不起动电流/电压调节电路22。
根据上述结构，电池充电器20通过执行在图12中所示的操作程序来对蓄电池B T进行充电。具体地说，在步骤SP20上起动操作程序，并且在步骤SP21上，电流/电压调节电路22被连续地操作以便正常地对蓄电池BT进行充电。更确切地说，脉冲宽度调制电路25输出一个固定在逻辑电平“H”上的信号以便连续地操作电流/电压调节电路22。
在步骤SP22上，利用电压检测器23来检测由直流电源提供的一个输入电压的电压值。在步骤SP23上，利用电流检测器21来检测由直流电源提供的一个输入电流的电流值。在步骤SP24上，由累积电路24把检测的电压和检测的电流累积起来，以便计算由直流电源提供的输入功率。在步骤SP25上，确定计算的输入功率是否等于或低于一个额定功率值。当计算的输入功率等于或低于该额定功率值时，操作程序返回到步骤SP21，当计算的输入功率大于该额定功率值时，程序进入到步骤SP26。
在步骤SP26上，根据计算的输入功率由脉冲宽度调制电路25输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号。在步骤SP27上，该脉冲信号使电流/电压调节电路22进行脉冲充电。具体地说，当脉冲信号是逻辑电平“H”时，起动电流/电压调节电路22，而当脉冲信号是逻辑电平“L”时，不起动电流/电压调节电路22。由此可见，当由直流电源提供大于额定功率值的输入功率时，间断地操作电流/电压调节电路22，以便防止电流/电压调节电路22的电路损耗超过一个允许的损耗，由此能够防止电流/电压调节电路22被损坏。
在执行步骤SP27上的程序之后，操作程序再次返回到步骤SP22，以便确定输入功率。如果输入功率仍然大于额定功率值。那么重复脉冲充电的程序，如果输入功率下降到额定功率值或低于额定功率值，那么操作程序返回到步骤SP21。因为由于输入电流或类似量的下降可以使由直流电源提供的输入功率下降到等于或低于额定功率值，所以输入功率这样被确定。
如上所述，在电池充电器20中，利用电压检测器23和电流检测器21分别地来检测一个输入电压和一个输入电流，以便根据该电压值和该电流值来计算输入功率。然后，当输入功率大于额定功率值时，迫使电流/电压调节电路22进行脉冲充电。因此，即使由直流电源提供的输入功率大于额定功率值，通过间断地操作电流/电压调节电路22来抑制电流/电压调节电路22的一个电路损耗和抑制由此产生的热，从而能够防止该电路被损坏。
根据上述的结构，当由直流电源提供的输入功率大于额定功率值时，间断地操作电流/电压调节电路22，以致于即使由直流电源提供的输入功率大于额定功率值，也能够抑制在电流/电压调节电路22中产生的热，由此来防止电流/电压调节电路22被损坏。由此可见，一个能够避免损坏电流/电压调节电路的电池充电器能够被实现。(4)第三实施例
在图13中，其中与图3和10对应的部分使用相同的参考符号，符号30作为一个整体表示一个根据第三实施例的电池充电器。在这个实施例中，一个电流调节电路11和一个电压调节电路12的功率被检测以便控制脉冲充电。
首先，在电池充电器30中，三个串联连接的电路被设置在输入端IN-A和一个蓄电池BT的正极之间。具体地说，一个电路是电流检测器21，它用于检测由直流电源提供的一个输入电流的电流值；另一个电路是电流调节电路11，它用于给蓄电池BT提供一个等于或低于该电池的额定值的充电电流；其余的一个电路是电压调节电路12，它用于给蓄电池BT提供一个等于或低于该电池的额定值的充电电压。通过这样设置电流调节电路11和电压调节电路12，该实施例也能够防止给蓄电池BT提供分别大于该电池额定值的充电电流和充电电压，因此能够防止蓄电池BT被损坏。
同样地，电池充电器30设置有第一电压检测电路31和第二电压检测电路32，它们用于检测在电流调节电路11和电压调节电路12的输入和输出之间的一个电位差。第一电压检测电路31是用于检测在电流调节电路11的输入和输出之间的一个电位差的电路，它检测在电流调节电路11的输入端上的电位和检测在电流调节电路11的输出端上的电位，并且得到它们之间的电位差，以便计算在电流调节电路11的输入和输出之间的电位差。在该电路结构中，电流调节电路11的电位差被输出给一个将在后面描述的第一累积电路33。
另一方面，第二电压检测电路32是用于检测在电压调节电路12的输入和输出之间的一个电位差的电路，它检测在电压调节电路12的输入端上的电位和检测在电压调节电路12的输出端上的电位，并且获得在它们之间的一个电位差，以便计算在电压调节电路12的输入和输出之间的电位差。在该电路结构中，电压调节电路12的电位差被输出给一个将在后面描述的第二累积电路34。
第一累积电路33是一个用于计算电流调节电路11的功率的电路，它累积由电流检测器21检测的一个输入电流和由第一电压检测电路31检测的在电流调节电路11的输入与输出之间的电位差，以便计算电流调节电路11的功率，并且把功率的计算结果输出给一个第一脉冲宽度调制电路35
此外，第二累积电路34是一个用于计算电压调节电路12的功率的电路，它累积由电流检测器21检测的一个输入电流和由第二电压检测电路32检测的在电压调节电路12的输入与输出之间的电位差，以便计算电压调节电路12的功率，并且把功率的计算结果输出给一个第二脉冲宽度调制电路36。
当由第一累积电路33提供的功率计算结果确定：电流调节电路11的功率大于一个额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路35以由一个振荡器17提供的时钟信号为基础，根据检测的功率产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，把该脉冲信号输出给一个控制电路18。在该电路结构中，该脉冲信号的脉冲宽度被设置到一个最佳值，以致于电流调节电路11的一个电路损耗不超过一个允许的损耗。
应该注意，当由第一累积电路33提供的功率计算结果确定：电流调节电路11的功率等于或低于额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路35连续地产生在逻辑电平“H”上信号并且把该信号提供给第一控制电路18。
另一方面，当由第二累积电路34提供的功率计算结果确定：电压调节电路12的功率大于额定功率值时，第度二脉冲宽度调制电路36以由一个振荡器17提供的时钟信号为基础，根据检测的功率产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，把该脉冲信号输出给一个第二控制电路19。在该电路结构中，该脉冲信号的脉冲宽度被设置到一个最佳值，以致于电压调节电路12的一个电路损耗不超过一个允许的损耗。
应该注意，当由第二累积电路34提供的功率计算结果确定：电压调节电路12的功率等于或低于额定功率值时，第二脉冲宽度调制电路36连续地产生固定在逻辑电平“H”上信号并且把该信号提供给第二控制电路19。
当由第一脉冲宽度调制电路35提供的信号是逻辑电平“H”时，第一控制电路18起动电流调节电路11，而当信号是逻辑电平“L”时，第一控制电路18不起动电流调节电路11。由此可见，当功率大于额定功率值时，间断地操作电流调节电路11，而到功率等于或低于额定功率值时，连续地操作电流调节电路11。
此外，当由第二脉冲宽度调制电路36提供的信号是逻辑电平“H”时，第二控制电路19起动电压调节电路12，而当信号是逻辑电平“L”时，第二控制电路19不起动电压调节电路12。由此可见，当功率大于额定功率值时，间断地操作电压调节电路12，而到功率等于或低于额定功率值时，连续地操作电压调节电路12。
在如上面描述的电池充电器30中，利用第一电压检测电路31来检测在电流调节电路11的输入与输出之间的电位差，并且根据该电位差和由电流检测器21检测的一个输入电流直接地计算电流调节电路11的功率。然后，当电流调节电路11的功率大于额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路35输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，以便间断地操作电流调节电路11。由此可见，当电流调节电路11的功率大于额定功率值时，间断地操作电流调节电路11以便把电流调节电路11的功率减小到额定功率值或低于额定功率值(换句话说，抑制电流调节电路11的一个电路损耗和抑制由此产生的热)，因此能够防止该电路被损坏。
同样地，在电池充电器30中，利用第二电压检测电路32来检测在电压调节电路12的输入与输出之间的电位差，并且根据该电位差和由电流检测器21检测的一个输入电流直接地计算电压调节电路12的功率。然后，当电压调节电路12的功率大于额定功率值时，第二脉冲宽度调制电路36输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，以便间断地操作电压调节电路12。由此可见，当电压调节电路12的功率大于额定功率值时，间断地操作电压调节电路12以便把电压调节电路12的功率减小到额定功率值或低于额定功率值(换句话说，抑制电压调节电路12的一个电路损耗和抑制由此产生的热)，因此能够防止该电路被损坏。
根据上述的结构，当电流调节电路11的功率大于额定功率值时，间断地操作电流调节电路11，同时当电压调节电路12的功率大于额定功率值时，间断地操作电压调节电路12，以致于能够抑制在电流调节电路11和电压调节电路12中产生的热，由此来防止电流调节电路11和电压调节电路12被损坏。因此，一个能够避免损坏电流调节电路11和电压调节电路12的电池充电器能够被实现。(5)第四实施例
在图14中，其中与图10对应的部分使用相同的参考符号，符号40作为一个整体表示一个根据第四实施例的电池充电器。在这个实施例中，产生一个优选脉冲信号来控制电流/电压调节电路22。
首先，在电池充电器40中，一个由电流检测器21检测的输入电流的电流值和一个由电压检测器23检测的输入电压的电压值分别地被提供给累积电路24。
累积电路24累积电流值和电压值以便计算由直流电源提供的输入功率，并且把功率计算结果输出给第一和第二脉冲宽度调制电路41和42。
当由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源提供的输入功率大于一个额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路41以一个振荡器17提供的时钟信号为基础，根据检测的输入功率产生一个具有所需脉冲宽度W3的脉冲信号，如在图15A中所示的，并且把该脉冲信号输出给一个优先脉冲发生电路43。在这方面，该脉冲信号用于控制在电流/电压调节电路22之内的一个电流调节电路部分，并且它的脉冲宽度被设置到一个最佳值，以致于电流调节电路部分的电路损耗不超过一个允许的损耗。
应该注意，当由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源提供的输入功率等于或低于额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路41产生一个固定在逻辑电平“H”上的信号并且把该信号输出给优先脉冲发生电路43。
另一方面，当由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源提供的输入功率大于一个额定功率值时，第二脉冲宽度调制电路42以一个振荡器17提供的时钟信号为基础，根据检测的输入功率产生一个具有所需脉冲宽度W4的脉冲信号，如在图15B中所示的，并且把该脉冲信号输出给一个优先脉冲发生电路43。在这方面，该脉冲信号用于控制在电流/电压调节电路22之内的一个电压调节电路部分，并且它的脉冲宽度被设置到一个最佳值，以致于电压调节电路部分的电路损耗不超过一个允许的损耗。
应该注意，当由累积电路24提供的功率计算结果确定：由直流电源提供的输入功率等于或低于额定功率值时，第二脉冲宽度调制电路42产生一个固定在逻辑电平“H”上的信号并且把该信号输出给优先脉冲发生电路43。
如在图15A和15B中所示的，由用于控制电流调节电路部分的第一脉冲宽度调制电路41输出的脉冲信号和由用于控制电压调节电路部分的第二脉冲宽度调制电路42输出的脉冲信号是相互同步的，但是它们具有相互不同的脉冲宽度。这是因为电流调节电路部分和电压调节电路部分具有不同的电路损耗。在该实施例中，第一脉冲宽度调制电路41输出一个具有窄脉冲宽度的脉冲，它表示电流调节电路部分具有一个较大的电路损耗并且在一个比电压调节电路的时间周期更长的时间周期中不能够被操作。
当对应的电路部分具有如上所述的不同电路损耗时，为了有利于具有较大电路损耗的电路部分必须控制操作。这是因为如果为了有利于具有较小电路损耗的电路部分来控制操作，那么具有较大电路损耗的电路部分将超过一个允许的损耗并且将被损坏。
为了解决这个问题，该实施例包括优先脉冲发生电路43，以便选择两个脉冲中具有一个窄脉冲宽度的脉冲。更确切地说，如在图15C中所示的，优先脉冲发生电路43从分别由第一和第二脉冲宽度调制电路41和42输出的脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且把该脉冲信号作为一个优选脉冲输出给一个控制电路26。
控制电路26根据由优先脉冲发生电路43输出的优选脉冲信号来控制电流/电压调节电路22的操作。具体地说，当该优选脉冲信号是逻辑电平“H”时起动电流/电压调节电路22，而当优选脉冲信号是逻辑电平“L”时不起动电流/电压调节电路22。
在如上述描述的电池充电器40中，根据由电流检测器21检测的一个输入电流和由电压检测器23检测的一个输入电压来计算由直流电源提供的输入功率。当计算的输入功率大于额定功率值时，第一脉冲宽度调制电路41产生一个脉冲信号，该脉冲信号用于控制在电流/电压调节电路22中的电流调节电路部分。此外，当计算的输入功率大于额定功率值时，第二脉冲宽度调制电路42产生一个脉冲信号，该脉冲信号用于控制在电流/电压调节电路22中的电压调节电路部分。优先脉冲发生电路43从两个脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且把该脉冲信号作为一个优选脉冲输出给一个控制电路26。控制电路26根据优选脉冲信号来控制电流/电压调节电路22的操作，以便以脉冲充电方式对蓄电池BT进行充电。
由此可见，电池充电器40从用于电流调节电路部分的一个脉冲信号和用于电压调节电路部分的一个脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且根据选择的脉冲信号(也就是：优选脉冲信号)来控制电流/电压调节电路22的操作，以致于即使电流调节电路部分和电压调节电路部分具有相互不同的电路损耗，通过同时抑制电流调节电路部分和电压调节电路部分的电路损耗能够防止电流/电压调节电路22被损坏。
根据上述结构，由于根据从用于控制电流调节电路部分操作的一个脉冲信号和用于控制电压调节电路部分操作的一个脉冲信号中选择的一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号来控制电流/电压调节电路22的操作，所以即使电流调节电路部分和电压调节电路部分具有相互不同的电路损耗，也能够防止电流/电压调节电路22被损坏。(6)第五实施例
在图16中，其中与图10对应的部分使用相同的参考符号，符号50作为一个整体表示一个根据第五实施例的电池充电器。这个实施例包括一个额定值或更低值检测电路52和一个脉冲充电停止电路53，以致于当由直流电源提供的输入功率等于或低于一个额定值时，停止脉冲充电。
首先，在电池充电器50中，由累积电路24计算的输入功率的功率计算结果被提供给一个脉冲宽度调制电路51和额定值或更低值检测电路52。
额定值或更低值检测电路52根据由累积电路24提供的功率计算结果来确定：由直流电源提供的输入功率是否等于或低于一个额定功率值，并且如果输入功率等于或低于一个额定功率值，那么把表示等于或低于额定功率值的输入功率的额定值或更低值信息输出给脉冲充电停止电路53。脉冲充电停止电路53根据额定值或更低值信息把一个用于停止脉冲充电的控制信号输出给控制电路54。
脉冲宽度调制电路51以一个振荡器17提供的时钟信号为基础，根据检测的输入功率产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，并且把该脉冲信号输出给控制电路54。
当由脉冲宽度调制电路51提供的脉冲信号是逻辑电平“H”时，控制电路54起动电流/电压调节电路22，而该脉冲信号是逻辑电平“L”时不起动电流/电压调节电路22。由此可见，当由直流电源提供的输入功率等于或大于额定功率值时，根据脉冲信号间断地操作电流/电压调节电路22，以便利用脉冲充电方式对蓄电池BT进行充电。同样地，当控制电路54从脉冲充电停止电路53接收到用于停止脉冲充电的控制信号时，控制电路54不考虑该脉冲信号并且连续地操作电流/电压调节电路22。由此可见，当由直流电源提供的输入功率等于或低于额定功率值时，停止脉冲充电以便正常地对蓄电池BT进行充电。
利用上述结构，电池充电器50通过执行在图17中所示的操作程序来对蓄电池BT进行充电。具体地说，在步骤SP30上起动操作程序，并且在步骤SP31上，电流/电压调节电路22被连续地操作以便正常地对蓄电池BT进行充电。在步骤SP32上，利用电压检测器23来检测由直流电源提供的一个输入电压的电压值。在步骤SP33上，利用电流检测器21来检测由直流电源提供的一个输入电流的电流值。在步骤SP34上，由累积电路24把检测的电压值和检测的电流值累积起来，以便计算由直流电源提供的输入功率。
在步骤SP35上，额定值或更低值检测电路52检测输入功率是否等于或低于一个额定功率值。其结果是，如果输入功率大于额定功率值，那么进行由步骤SP36和步骤SP37组成的脉冲充电程序。具体地说，在步骤SP36上，脉冲宽度调制电路51输出一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，并且在步骤SP37上，根据该脉冲信号控制电流/电压调节电路22，以便间断地操作电流/电压调节电路22，以致利用脉冲充电方式对蓄电池BT进行脉冲充电。在该程序被完成之后，操作程序返回到步骤SP32以便重复该程序。
另一方面，如果在步骤SP35上检测到输入功率等于或低于额定功率值，那么执行由步骤SP38和步骤SP39构成的正常充电程序。具体地说，在步骤SP38上，由于输入功率等于或低于额定功率值，所以额定值或更低值检测电路52输出额定值或更低值信息。在接收到额定值或更低值信息的情况下，脉冲充电停止电路53把一个用于停止脉冲充电的控制信号输出给控制电路54。由此可见，在步骤SP39上，控制电路54通过连续地操作电流/电压调节电路22来停止脉冲充电，以便对蓄电池BT进行正常的充电。
由此可见，电池充电器50包括额定值或更低值检测电路52，该额定值或更低值检测电路52用于检测由直流电源提供的输入功率是否等于或低于额定功率值，以致于当由额定值或更低值检测电路52检测到：输入功率等于或低于额定功率值时，由脉冲充电停止电路53停止脉冲充电，由此能够停止脉冲充电，而不是由脉冲宽度调制电路51来确定输入功率是否等于或低于额定功率值。
根据上述的结构，由于电池充电器50包括额定值或更低值检测电路52和脉冲充电停止电路53，其中该额定值或更低值检测电路52用于检测由直流电源提供的输入功率是否等于或低于额定功率值，而脉冲充电停止电路53根据检测结果停止脉冲充电，所以当输入功率等于或低于额定功率值时能够停止脉冲充电，而不是由脉冲宽度调制电路51来确定输入功率是否等于或低于额定功率值。(7)第六实施例
在图18中，其中与图10对应的部分使用相同的参考符号，符号60作为一个整体表示一个根据第六实施例的电池充电器。这个实施例包括多个具有不同输出电流值和不同输出电压值的电流/电压调节电路，其中根据蓄电池BT类型来转换不同的输出电流值和不同的输出电压值。
首先，电池充电器60包括一个转换开关61，该转换开关61位于一个电流检测器21的输出端。转换开关61用于转换第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64，它们具有不同的输出电流值和不同的输出电压值，并且根据从一个在后面将描述的开关控制电路65来的转换控制信号把电流检测器21的一个输出与电流/电压调节电路62、63和64中的一个预定的电流/电压调节电路连接，以便接通一个待使用的电流/电压调节电路用于充电。
第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64具有不同的输出电流值和不同的输出电压值。例如，第一电流/电压调节电路62被设置有一个输出电流A1和一个输出电压V1；第二电流/电压调节电路63被设置有一个输出电流A2和一个输出电压V2；和第三电流/电压调节电路64被设置有一个输出电流A3和一个输出电压V3。因为一个最佳充电电流和充电电压取决于电池的类型，所以设置具有不同额定值的电流/电压调节电路，以致于总是能够利用一个最佳充电电流和充电电压对任一个蓄电池BT进行充电。
另一方面，为了检测电池的类型，靠近蓄电池BT设置一个检测元件66。该检测元件66与一个检测电路67连接。检测电路67根据从检测元件66来的一个信号来检测蓄电池BT的类型(更确切地说，像锂离子电池、镍氢电池、镍-镉电池等等这样的类型、电池的数量、和像串联连接，并联连接等等这样的电池连接状态)，并且把蓄电池BT的检测类型指示给开关控制电路65。
开关控制电路65根据蓄电池BT的类型在第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64中确定一个最佳的电流/电压调节电路。然后，开关控制电路65输出一个开关控制信号给转换开关61，以便转换到最佳电流/电压调节电路。由此可见，对于蓄电池BT能够设置一个最佳的第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64。
开关控制电路65也输出一个设置信息给一个方式转换电路68，该设置信息表示电流/电压调节电路62、63和64中的一个电流/电压调节电路已经被设置。
方式转换电路68根据提供的设置信息输出一个方式转换控制信号，该方式转换控制信号用于转换一个脉冲宽度调制电路69的方式。因为一个最佳脉冲宽度和一个最佳控制方式取决于待使用的电流/电压调节电路62、63和64，所以方式这样地被转换。应该注意，该控制方式包括一个有利于电流的控制方式和一个利用于电压的控制方式。
脉冲宽度调制电路69根据方式转换控制信号在一种控制方式中操作、根据由电流检测器21检测的一个输入电流或根据由电压检测器23检测的一个输入电压来产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，并且把该脉冲信号输出给一个控制电路70。应该注意，对于一组电流/电压调节电路62、63和64来说，如果输入电流或输入电压大于额定值，那么脉冲宽度调制电路69产生该脉冲信号，并且如果输入电流或输入电压等于或低于额定值，那么脉冲宽度调制电路69输出一个固定逻辑电平“H”上的信号来代替该脉冲信号。
根据由脉冲宽度调制电路69提供的一个信号，控制电路70控制一组电流/电压调节电路62、63和64的操作。具体地说，当从脉冲宽度调制电路69来的信号是逻辑电平“H”时，控制电路70起动电流/电压调节电路62、63和64，而当该信号是逻辑电平“L”时，控制电路70不起动电流/电压调节电路62、63和64。因此，当一个输入电流或一个输入电压大于额定值时，电流/电压调节电路62、63和64间断地被操作，以便用脉冲充电方式对蓄电池BT进行充电，而当一个输入电流或一个输入电压等于或低于该额定值时，电流/电压调节电路62、63和64被连续地操作，以便正常地对蓄电池BT进行充电。
利用上述结构，电池充电器60通过执行在图19中所示的一个操作程序来对蓄电池BT进行充电。具体地说，在步骤SP40上操作程序起动，并且在步骤SP41上，由检测元件66和检测电路67来检测蓄电池BT的类型。在步骤SP42上，根据电池的检测类型在第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64中确定一个最佳的电路，并且把一个开关控制信号输出给转换开关61，以便设置电流/电压调节电路62、63和64。
在步骤SP43上，把脉冲宽度调制电路69的方式转换到一个与设置的电流/电压调节电路62、63和64对应的方式，在步骤SP44上，连续地操作所设置的电流/电压调节电路62、63和64。具体地说，进行正常的充电以便恒定地提供一个充电电流和一个充电电压，而不是进行脉冲充电。
在步骤SP45上，利用电流检测器21或电压检测器23来检测一个输入电流或一个输入电压。在步骤SP46上，确定检测的输入电流或输入电压是否等于或低于额定值。其结果是，如果检测的输入电流或输入电压等于或低于额定值，那么操作程序返回到步骤SP44，以便操作电流/电压调节电路62、63和64，如它们被设置的那样。相反，如果检测的输入电流或输入电压大于额定值，那么在步骤SP47上由脉冲宽度调制电路69输出一个脉冲信号，并且在步骤SP48上，根据该脉冲信号来控制电流/电压调节电路62、63和64以便间断地操作电流/电压调节电路62、63和64，由此以脉冲充电方式对蓄电池BT进行充电。在完成该程序之后，操作程序返回到步骤SP45以便重复该程序。
由此可见，电池充电器60包括第一、第二和第三电流/电压调节电路62、63和64，它们具有不同的输出电流值和不同的输出电压值，并且根据由检测元件66和检测电路67检测的蓄电池BT的类型转换到一个待使用的电流/电压调节电路上。由此可见，利用一个最佳充电电流和充电电压能够对蓄电池BT进行充电。
同样地，在电池充电器60中，当一个检测的输入电流或输入电压大于额定值时，由脉冲宽度调制电路69输出一个脉冲信号，以便根据该脉冲信号间断地操作被设置的电流/电压调节电路62、63和64。由此可见，能够防止电流/电压调节电路62、63和64被损坏。
根据上述的结构，设置具有不同的输出电流值和不同的输出电压值的电流/电压调节电路62、63和64以致于根据蓄电池BT的类型来转换电流/电压调节电路62、63和64，由此利用一个最佳充电电流和充电电压能够对蓄电池BT进行充电。
同样地，如果一个检测的输入电流或输入电压大于额定值，那么间断地操作被设置的电流/电压调节电路62、63和64，由此能够容易地防止电流/电压调节电路62、63和64被损坏。(8)第七实施例
首先解释这个实施例的一个电池充电器的原理。为了根据输入功率把一个电流/电压调节电路的操作转换到脉冲充电，必须确定该输入功率是否超过一个额定功率值P。作为一个检测方法，为此假设产生功率P的一个电压和一个电流分别是VA和IA，检测一个输入电压和一个输入电流。如果检测的结果分别低于电压检测值VA和电流检测值IA，那么确定额定功率值P没有被超过，否则确定额定功率值P被超过。换句话说，如在图20A中所示的，当一个输入电压和一个输入电流都在一个区域E之内时，它确定没有超过额定功率值P。
然而，由于对于功率P的位置实际上是在图20B中所示的一个虚线F上的一个点，所以能够说在低于虚线F的任何位置将使功率不超过额定功率值P。
因此，在该实施例中，为了更精确地控制脉冲充电，设置许多用于检测一个输入电压和一个输入电流的基准值，以致于更精确地检测输入功率。例如，假设电压基准值是VA，VB，VC，如在图20B中所示的，电流基准值是IA，IB，IC，如在图20B中所示的，它确定一个输入电压和一个输入电流是否分别地超过基准值，以便确定输入功率是否在一个区域G之内，在该区域G之内输入功率不超过额定功率值P。如果没有超过区域G，那么恒定地提供一个电压和一个电流以便进行正常的充电。相反，如果超过了该区域G，那么根据该功率进行最佳的脉冲充电。例如，如果一个检测的输入电压和输入电流位于在图20B中的一个点H上(即，VB＜输入电压＜VC和IC＜输入电流＜IB)，那么例如以一种用于把电流减小到IC或更低的控制方式可以驱动一个电流/电压调节电路，由此把功率限制到额定值或更低值以便防止该电路被损坏。
下面参照图21来描述根据第七实施例的一个电池充电器。在图21中，其中与图10对应的部分使用相同的参考符号，符号80作为一个整体表示一个根据第七实施例的电池充电器。这个实施例包括多个具有不同检测电压值的电压检测电路81到83和多个具有不同检测电流值的电流检测器84到86。
第一电压检测电路81检测一个输入电压是否超过电压VA(见图20B)，并且把检测结果提供给一个第一分离检测电路87。此外，第二电压检测电路82检测该输入电压是否超过电压VB(见图20B)，并且以相同的方式把检测结果提供给第一分离检测电路87。此外，第三电压检测电路83检测该输入电压是否超过电压VC(见图20B)，并且以相同的方式把检测结果提供给第一分离检测电路87。
另一方面，第一电流检测器84检测一个输入电流是否超过电流IA(见图20B)，并且把该检测结果提供给一个第二分离检测电路88。此外，第二电流检测器85检测该输入电流是否超过电流IB(见图20B)，并且以相同的方式把该检测结果提供给第二分离检测电路88。此外，第三电流检测器85检测一个输入电流是否超过电流IC(见图20B)，并且以相同的方式把该检测结果提供给第二分离检测电路88。
根据由三个电压检测电路81-83分别提供的检测结果，第一分离检测电路87检测输入电压位于在图20B中的哪一个区域内，并且把检测结果提供给一个方式转换电路89。
此外，根据由三个电流检测电路84-86分别提供的检测结果，第二分离检测电路88检测输入电流位于在图20B中的哪一个区域内，并且把检测结果提供给一个方式转换电路89。
根据由第一和第二分离检测电路87和88分别提供的与电压区域相关的检测结果和与电流区域相关的检测结果，方式转换电路89检测输入电压和输入电流位于哪个区域之内。其结果是，如果它们位于在图20B中所示的区域G之内，那么方式转换电路89把一个正常充电控制方式通知给一个脉冲宽度调制电路90，而如果它们位于在图20B中所示的区域G之外，那么方式转换电路89把一个最佳脉冲充电控制方式通知给一个脉冲宽度调制电路90。
脉冲宽度调制电路90以振荡器17的一个时钟信号为基础，响应由方式转换电路89通知的控制方式来产生一个具有最佳脉冲宽度的脉冲信号，并且把该脉冲信号输出给一个控制电路26。应该注意，当正常充电控制方式被通知时，脉冲宽度调制电路90把一个固定在逻辑电平“H”上的信号提供给控制电路26。
根据一个由脉冲宽度调制电路90提供信号的逻辑电平，控制电路26控制电流/电压调节电路22的操作。具体地说，当由该信号是逻辑电平“H”时，控制电路26起动电流/电压调节电路22，而当该信号是逻辑电平“L”时，控制电路26不起动电流/电压调节电路22。由此可见，当由脉冲宽度调制电路90提供脉冲信号时，能够间断地操作电流/电压调节电路22，以便进行脉冲充电，而当由脉冲宽度调制电路90提供固定在逻辑电平“H”上的信号时，能够连续地操作电流/电压调节电路22，以便进行正常的充电。
根据上述结构，电池充电器80通过执行在图22中所示的一个操作程序来对蓄电池BT进行充电。具体地说，在步骤SP50上该操作程序起动，并且在步骤SP51上，连续地操作电流/电压调节电路22，以便对蓄电池BT进行正常的充电。在步骤SP52上，利用电压检测电路81-83和电流检测器84-86来检测一个输入电压和一个输入电流。
在步骤SP53上，利用检测电压的检测结果和检测电流的检测结果来确定输入电压和输入电流是否等于或低于它们对应的额定值。换句话说，它们检测输入电压和输入电流是否位于在图20B中所示的区域G中。其结果是，如果因为它们位于区域G之内，所以确定它们等于或低于额定值，那么在步骤SP54上，操作电流/电压调节电路22以便对蓄电池BT进行正常充电。
相反，如果因为它们位于区域G之外，所以确定它们大于额定值，那么在步骤SP55上，根据输入电压和输入电流确定一个最佳控制方式。在步骤SP56上，把控制方式通知给脉冲宽度调制电路90，以便根据该控制方式产生一个具有最佳脉冲宽度的脉冲信号。在步骤SP57上，根据该脉冲信号来操作电流/电压调节电路22，以便在一个最佳状态中以脉冲充电方式对蓄电池BT进行充电。由此可见，能够减小功率到额定值或低于额定值，以便防止电流/电压调节电路22被损坏。在完成该程序之后，该操作程序返回到步骤SP52以便重复该程序。
根据上述的结构，由于电池充电器80包括多个具有不同检测电压值的电压检测电路81到83和多个具有不同检测电流值的电流检测器84到86，所以能够更精确地检测一个输入电压和一个输入电流，以便正确地控制脉冲充电，由此保证能够防止电流/电压调节电路22被损坏。(9)第八实施例
下面结合一种检测方法来描述第八实施例，该检测方法用于检测一个蓄电池BT的充电操作是否已经被完成(换句话说，蓄电池BT是否已经被充满电)。当蓄电池BT变为过充电时，在一个充电电压和一个充电电流之间的关系如在图23中所示的那样变化。具体地说，当蓄电池BT被充电到接近一个满充电点时，充电电压会集成一个恒定电压，同时当蓄电池BT被充电到接近一个满充电点时，充电电流下降。在这种情况下，如在图23中明显看到的，在充电电流中的变化是显著的。因此，通过检测充电电流能够检测蓄电池BT是否被充满电。
然而，由于在脉冲充电的条件下间断地改变充电电流，所以希望在脉冲充电被完成之后检测充电电流，以便可靠地检测充电电流。因此，在本发明中，在脉冲充电停止之后检测充电电流，以便检查满充电。
下面参照在图24中所示的流程图来描述一个用于检测满充电的程序。在这方面，在此使用的一个电池充电器具有根据上述第一到第七实施例的结构。同样地，图24示出了一个在进入一个脉冲充电状态之后的程序。
首先，在步骤SP60上起动该程序，并且在步骤SP61上，进行一个脉冲充电操作，然后在步骤SP62上检测功率。在步骤SP63上确定检测的功率是否等于或低于一个额定功率值。如果检测的功率大于额定功率值，那么该程序返回到步骤SP61以便连续地进行脉冲充电，如果检测的功率等于或低于额定功率值，那么该程序进入到步骤SP64。在步骤SP64上，通过停止输出脉冲信号来停止脉冲充电，并且在步骤SP65上，连续地操作一个电流/电压调节电路以便进行一个正常的充电操作。
在步骤SP66上，利用一个电流检测电路来检测一个输入电流，并且在步骤SP67上确定输入电流是否等于在充电完成时的电流。其结果是，如果输入电流大于在充电完成时的电流，那么程序返回到步骤SP66以便重复该程序，而如果输入电流低于在充电完成时的电流，那么程序进入到步骤SP68，以便通过停止电流/电压调节电路的操作来结束充电。
因此，根据上述的结构，在脉冲充电停止之后通过检测充电电流来检测满充电，以致于通过检测一个精确的电流能够正确地检测满充电。(10)其它的实施例
应该注意，在上述的实施例中，本发明适用于利用一个电流调节电路和一个电压调节电路的电池充电器，如在图5、6或11中所示的。然而，本发明不限于这些实施例，本发明能够适用于如在图25中所示的利用开关电源101的电池充电器100。在这种情况下，一个由脉冲宽度调制电路输出的脉冲信号被提供给控制电路102，该控制电路102用于控制开关电源101的操作，以致于控制电路102根据该脉冲信号间断地操作开关电源101，以便进行脉冲充电。
此外，在上述第一实施例中，根据如在图9中所示的程序来进行一个充电操作，本发明不限于该实施例，并且能够根据如在图26中所示的程序来进行充电操作。具体地说，在步骤SP70上起动该程序，在步骤SP71上停止操作电流调节电路11和电压调节电路12，在步骤SP72上利用电压检测器13来检测一个输入电压。在步骤SP73上确定检测的电压是否等于或低于额定电压值。其结果是，如果检测的电压大于额定电压值，那么在步骤SP74上由第二脉冲宽度调制电路16产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号。然后，在步骤SP75上，根据该脉冲信号来操作电压调节电路12，以便使电压调节电路12进行一个脉冲充电操作。在该程序被完成之后，程序返回到步骤SP72以便重复该程序。
另一方面，如果在步骤SP73上确定：检测的电压等于或低于额定电压值，那么在步骤SP76上起动电流调节电路11和电压调节电路12。在步骤SP77上，利用电流检测器14来检测一个输入电流。在步骤SP78上确定输入电流是否等于或低于额定电流值。其结果是，如果检测的输入电流等于或低于额定电流值，那么程序返回到步骤SP76以便重复该程序。相反，如果检测的输入电流大于额定电流值，那么在步骤SP79上由第一脉冲宽度调制电路15产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号。在步骤SP80上根据该脉冲信号来起动电流调节电路11，以便使电流调节电路11进行一个脉冲充电操作。在该程序被完成之后，该程序返回到步骤SP77以便重复该程序。
由此可见，在停止电流调节电路11和电压调节电路12的操作的条件下，能够检测一个输入电压，而不对蓄电池BT进行充电，并且然后能够确定电压调节电路12是否应该被操作以便进行脉冲充电。
此外，在上述第六实施例中，一个电池充电器包括具有不同输出电流值和不同输出电压值的电流/电压调节电路62、63，64，以致于根据由检测元件66和检测电路67检测的蓄电池BT的类型来转换电流/电压调节电路62、63，64。然而，本发明不限于这个实施例，如在图27中所示的，其中与图18对应的部分使用相同的参考符号，根据一个检测的蓄电池BT的类型能够转换控制电路112、113、114。具体地说，一个电流/电压调节电路111不设置用于控制一个调节电流和一个调节电压的电流检测元件和电压检测元件，但是，在控制电路112、113、114中设置电流检测元件和电压检测元件。在这种情况下设置控制电路是为了检测不同的电流值和不同的电压值。在利用一个开关控制电路65和一个转换开关115来转换上述控制电路112、113、114的情况下，由电流/电压调节电路111输出的一个电流和一个电压能够是不同的。因此，如果这样地设置电路以致于根据检测的蓄电池BT的类型来转换上述的控制电路112、113、114，那么能够利用一个最佳充电电压和充电电流对蓄电池BT进行充电。
此外，在上述的实施例中，在电路之间没有插入用于调节时间的时间常数电路。然而，本发明不限于这种实施例，并且在对应的电路之间或所需的电路之间能够插入一个用于调节时间的时间常数电路。例如，如在图28中所示的，在一个用于检测一个电压、一个电流或功率的检测电路121与一个用于产生脉冲信号的脉冲宽度调制电路122之间能够插入一个时间常数电路123，以便调节通过一个检测结果的定时。同样地，在一个用于停止脉冲充电的脉冲充电停止电路124与脉冲宽度调制电路122之间能够插入一个时间常数电路125，以便调节通过一个用于停止脉冲充电的控制信号的定时。此外，在脉冲宽度调制电路122与一个控制电路126之间能够插入一个时间常数电路127，以便调节通过一个脉冲信号的定时。应该注意，虽然一个时间常数电路不限于它被插入的一个特殊位置，定时它能够被插入到一个所需的位置上。
此外，在上述实施例中，利用如在图7和8中所示的电路作为一个电压检测电路和一个电流检测电路。然而，本发明不限于这个实施例，如在图29中所示的，能够利用一个微处理机130来检测一个电压和一个电流。具体地说，一个由电阻器R20和齐纳二极管D10产生的基准电位与通过把由电阻器R21和电阻器R22得到的一个输入电压分压而产生的电压能够被输入到微处理机130中，以便根据这些电压由微处理机130检测一个输入电压。此外，在一个电阻器R23两端上的电位能够被输入到微处理机130中，以便根据在电阻器R23两端上的电位由微处理机130来一个输入电流。
此外，在上述的实施例中，根据一个由脉冲宽度调制电路产生的脉冲信号，通过控制电流调节电路、电压调节电路或电流/电压调节电路的操作能够进行脉冲充电。然而，本发明不限于这个实施例，并且在电流调节电路、电压调节电路或电流/电压调节电路的前面能够设置一个开关元件，以致于根据一个脉冲信号能够使开关元件导通和关断以便进行脉冲充电。例如，如在图30中所示的，在一个电流调节电路11和一个电压调节电路12的前面能够设置一个转换开关141，以致于根据一个由脉冲宽度调制电路69输出的脉冲信号使开关元件导通和关断，以便进行脉冲充电，从而能够获得与上述实施例类似的效果。
此外，本发明不限于这个实施例，如在图31中所示的，为了旁路电流调节电路11能够设置一个与电流调节电路11并联连接的转换开关152，以致于根据一个由脉冲宽度调制电路153提供的脉冲信号使转换开关152导通和关断，以便进行充电充电。由于当电流调节电路11被旁路时，该电路结构消除了电流调节电路11的阻抗，所以能够防止电流调节电路11被一个比允许的损耗更大的电路损耗破坏。应该注意，在这种情况下，当电压检测器13检测到一个输入电压大于额定值时，通过一个停止电路151来停止电压调节电路12的操作也能够防止电压调节电路12被损坏。
此外，在上述的第六实施例中，本发明适用于电池充电器60，该电池充电器60包括多个具有不同输出电流值和不同输出电压值的电流/电压调节电路，利用转换开关61来转换这些电流/电压调节电路。然而，本发明不限于这个实施例，如在图32中所示的，本发明适用于一个电池充电器160，该电池充电器160包括一个第一线路与一个第二线路并联连接的电路，其中第一线路由一个用于输出第一输出电流的第一电流调节电路11和一个用于输出第一输出电压的第一电压调节电路12串联构成的，第二线路由一个用于输出第二输出电流的第二电流调节电路161和一个用于输出第二输出电压的第二电压调节电路162串联构成的。在这方面，虽然利用一个控制电路18来控制第一和第二电流调节电路11，161的操作和利用一个控制电路19来控制第一和第二电压调节电路12，162的操作，但是它们能够被分别地控制。
此外，在上述第六实施例中，没有对检测元件66进行特殊的描述。然而，一个电阻器、一个热敏电阻和类似元件能够被用于检测元件，其中能够利用由电阻器或热敏电阻提供的一个电流或一个电压来检测一个蓄电池的类型。
此外，在上述第六实施例中设置了三个具有不同输出电流和不同输出电压的电流/电压调节电路。然而，本发明不限于这个实施例，并且能够设置任何数量的电流/电压调节电路。此外，本发明不限于这个实施例并且能够由多个具有不同输出电流和不同输出电压的电流/电压调节电路中的一些电流/电压调节电路来形成开关电源。此外，本发明不限于这个实施例，如在图5和6中所示的，能够单独地设置一个电流调节电路和一个电压调节电路，而不是由一个电流调节电路部分和一个电压调节电路部分结合构成的电流/电压调节电路。
此外，在上述第三实施例中，通过检测在电流调节电路11的输入和输出之间的电位差来计算电流调节电路11的功率，同时通过检测在电压调节电路12的输入和输出之间的电位差来计算电压调节电路12的功率，然后根据计算结果来控制脉冲充电。然而，本发明不限于这个实施例，并且在一个电流调节电路和一个电压调节电路结合起来构成一个单独的电流/电压调节电路的情况下，能够检测在电流/电压调节电路的输入和输出之间的电位差来计算电压调节电路的功率，然后根据计算结果来控制脉冲充电。
此外，在上述第二实施例中，利用累积电路24把由电流检测器21检测的一个输入电流和由电压检测器23检测的一个输入电压累积起来，以便计算输入功率，然后根据该输入功率来控制电流/电压调节电路22的操作。然而，本发明不限于这个实施例，并且在分别地设置一个电流调节电路和一个电压调节电路的情况下，利用由一个累积电路计算的输入功率能够分别地控制电流调节电路和电压调节电路。
此外，在上述第四实施例中，通过利用一个优先脉冲信号来控制电流/电压调节电路22能够进行脉冲充电。然而，本发明不限于这个实施例，并且在电流/电压调节电路22的前一级上能够设置一个开关元件，以致于利用该优先脉冲信号使该开关元件导通和关断以便进行脉冲充电。
此外，在上述第四实施例中，第一和第二脉冲宽度调制电路41，42根据由累积电路24计算的输入功率来产生脉冲信号。然而，本发明不限于这个实施例，并且第一脉冲宽度调制电路41根据由电流检测器21检测的输入电流能够产生一个脉冲信号，同样地，第二脉冲宽度调制电路42根据由电压检测器23检测的输入电压能够产生一个脉冲信号。
此外，在上述的实施例中，检测由直流电源提供的一个输入电压、一个输入电流或输入功率，或电压调节电路的电压或电流调节电路的功率，如果检测的结果超过一个额定值，那么进行脉冲充电。然而，本发明不限于这些实施例，并且如果该额定值被超过，甚至脉冲充电被进行，那么它自己能够停止充电操作以便防止被损坏。此外，在上述的实施例中，在蓄电池BT的正极端上设置电流调节电路，而且它也能够被设置在蓄电池BT的负极端上，然而，该电流调节电路能够被设置蓄电池BT的两端上。
根据上面描述的本发明，如果电流调节装置或电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，那么利用一个脉冲信号来间断地操作电流调节装置或电压调节装置以便抑制电流调节装置或电压调节装置的损耗并且抑制由此产生的热，因而能够防止电流调节装置或电压调节装置被损坏。因此能够实现一个可以避免损坏电流调节装置和电压调节装置的电池充电器。
同样地，根据本发明，由于根据一个优选脉冲信号来间断地操作电流调节装置和电压调节装置，其中优选脉冲信号是一个在用于电流调节装置的第一脉冲信号和用于电压调节装置的第二脉冲信号之中具有窄脉冲宽度的脉冲信号，所以能够同时地抑制电流调节装置和电压调节装置的损耗，以便防止在它们中产生热，即使电流调节装置和电压调节装置具有不同的损耗也是如此，从而能够防止电流调节装置和电压调节装置被损坏。因此能够实现一个可以避免损坏电流调节装置和电压调节装置的电池充电器。
虽然在此结合本发明的优选实施例已经描述了本发明，但是本发明的各种变化和变型对于本领域里的技术人员来说是显而易见的，因此这些变化和变型都属于本发明的精神和保护范围之内。

Claims (17)

1.一种电池充电器，具有串联的电流调节装置、电压调节装置和电流检测装置，所述电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定电流值的充电电流，所述电压调节装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定电压值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括：
脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置至少一个的损耗超过预定的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有预定脉冲宽度的脉冲信号；
控制装置，连接在所述脉冲宽度调制装置与所述电流调节装置和所述电压调节装置至少一个之间，用于当损耗超过所述预定损耗时，根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和电压调节装置至少之一；
其特征在于还包括：
电压检测装置，并联在输入电压端子之间，用于检测所述电池充电器的输入电压并将检测结果输出给第一脉冲宽度调制装置；
电流检测装置，与蓄电池串联，用于检测蓄电池的充电电流并将检测结果输出给第二脉冲宽度调制装置；以及
振荡器装置，与所述第一和所述第二脉冲宽度调制装置至少之一连接，用于将一时钟信号提供给第一和第二脉冲宽度调制装置。
2.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电压检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电压，其中：
如果所述电压检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和
所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操纵所述电压调节装置。
3.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流，其中：
如果所述电流检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和
所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操纵所述电流调节装置。
4.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电压检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电压；
电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；
累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算由一个电源提供的输入功率的值，其中：
如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和
所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置。
5.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；
电压检测装置，用于检测在所述电流调节装置的一个输入和一个输出之间的电位差；
累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算所述电流调节装置的功率值，其中：
如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和
所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置。
6.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；
电压检测装置，用于检测在所述电压调节装置的一个输入和一个输出之间的电位差；
累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算所述电压调节装置的功率值，其中：
如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和
所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电压调节装置。
7.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于：
所述电流调节装置和所述电压调节装置包括一个由一个第一线路与一个第二线路并联连接构成的电路，所述第一线路由一个用于输出第一输出电流的第一电流调节电路和一个用于输出第一输出电压的第一电压调节电路串联构成，所述第二线路由一个用于输出第二输出电流的第二电流调节电路和一个用于输出第二输出电压的第二电压调节电路串联构成。
8.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
一个与所述电流调节装置并联连接的开关，以便使所述电流调节装置旁路，其中：
所述控制装置根据所述脉冲信号使所述开关导通和关断。
9.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于：
所述电流调节装置包括多个彼此具有不同输出电流值的电流调节电路，和所述电压调节装置包括多个彼此具有不同输出电压值的电压调节电路，和
所述电池充电器还包括：
一个转换开关，用于转换所述电流调节电路和所述电压调节电路；和
一个开关控制电路，用于根据所述蓄电池的类型控制所述转换开关。
10.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
多个具有不同检测电压值的电压检测电路，它们作为用于检测输入电压的电压检测装置；
多个具有不同检测电流值的电流检测电路，它们作为用于检测输入电流的电流检测装置；和
一个方式转换电路，用于根据所述电压检测电路和所述电流检测电路的检测结果把一个最佳控制方式提供所述脉冲宽度调制装置，其中：
所述脉冲宽度调制装置根据所述控制方式产生一个具有最佳脉冲宽度的脉冲信号。
11.根据权利要求1的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测值置，用于通过检测输入电流来检测所述蓄电池的一个满充电状态，同时所述电流调节装置和所述电压调节装置正在连续地被操作。
12.一种电池充电器，具有串联的电流调节装置和电压调节装置，并用一个电源向其提供输入电压和输入电流，所述电流调节装置给蓄电池提供一个等于或低于一个预定电流值的充电电流，所述电压调节装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定电压值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括：
第一脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有第一所需脉冲宽度的第一脉冲信号；
第二脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置和所述电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有第二所需脉冲宽度的第二脉冲信号；
优先脉冲发生装置，用于从第一脉冲信号和第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且输出所选择的脉冲信号作为一个优选脉冲信号；
控制装置，用于当损耗超过所述预定损耗时，根据所述优选脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置；
其特征在于还包括：
电压检测装置，并联在输入电压端子之间，用于检测所述电池充电器的输入电压并将检测结果输出给第一脉冲宽度调制装置；
电流检测装置，与蓄电池串联，用于检测蓄电池的充电电流并将检测结果输出给第二脉冲宽度调制装置；
累积装置，从所述电压检测装置和所述电流检测装置至少之一连接出来，用于将功率计算结果输出给第一脉冲宽度调制装置和第二脉冲宽度调制装置；以及
振荡器装置，与所述第一和所述第二脉冲宽度调制装置至少之一连接，用于将一时钟信号提供给第一和第二脉冲宽度调制装置。
13.根据权利要求12的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测值置，用于检测所述输入电流，其中如果所述电流检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述第一脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述第一脉冲信号；和
电压检测装置，用于检测所述输入电压，其中如果所述电压检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述第二脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述第二脉冲信号。
14.根据权利要求12的电池充电器，其特征在于还包括：
电压检测装置，用于检测所述输入电压；
电流检测装置，用于检测所述输入电流；和
累积装置，用于把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算由所述电源提供的输入功率的值，其中：
如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述第一和第二脉冲宽度调制装置分别产生所述第一和第二脉冲信号。
15.根据权利要求12的电池充电器，其特征在于还包括：
电流检测值置，用于通过检测输入电流来检测所述蓄电池的一个满充电状态，同时所述电流调节装置和所述电压调节装置正在连续地被操作。
16.一种电池充电方法，其特征在于包括以下步骤：
检测输入电流和输入电压至少之一；
输出所述输入电流和输入电压的检测结果；
以第一和第二脉冲宽度调制一个时钟信号；
控制一个电流调节装置和一个电压调节装置的工作；
如果所述电流调节装置和所述电压调节装置至少之一的损耗超过预定损耗时，根据具有预定脉冲宽度的一个脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置的其损耗超过所述预定损耗的至少一个。
17.一种电池充电方法，其特征在于包括以下步骤：
检测输入电流和输入电压至少之一；
输出所述输入电流和输入电压的检测结果；
以第一和第二脉冲宽度调制一个时钟信号；
控制一个电流调节装置和一个电压调节装置的工作；
如果所述电流调节装置的损耗超过第一损耗时，产生具有第一所需脉冲宽度的第一脉冲信号；
如果所述电压调节装置的损耗超过第二损耗时，产生具有第二所需脉冲宽度的第二脉冲信号；
从所述第一和第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，并且输出所选择的脉冲信号作为一个优选脉冲信号；以及
根据所述优选脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置。
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